危險化學品容器產品密封試驗及連接裝置的研究分析

沈明軍 趙金堯 劉釗 文明 柳阿芳

摘要：依據有關危險化學品包裝的標準介紹了危險化學品容器的重要性，總結了密封試驗中鋼桶、鋼提桶、方桶、工業用薄鋼板圓罐、方罐與扁圓罐、鋼質手提罐、危險品包裝用塑料桶、危險品包裝用塑料罐的試驗性能要求以及試驗方法，由于標準中缺乏對密封試驗連接裝置的具體說明，針對目前實際工作中密封連接裝置存在的問題設計了一種能夠快速拆卸且能夠保證密封的接頭裝置。依據試驗標準針對各產品進行了密封試驗，驗證密封接頭裝置的效果，試驗效果達到了預期要求。

關鍵詞：氣密試驗；液壓試驗；危險化學品；包裝物

中圖分類號：TB48 文獻標識碼：A 文章編號：1400 （2021） 11-0038-05

基金項目：湖南省市場監督管理局科技計劃項目（2021KJJH03）

Research and Analysis of Hazardous Chemical Container Product Sealing Test and Connection Device

SHEN Ming-jun， ZHAO Jin-yao， LIU Zhao， WEN Ming， LIU A-fang（The Hunan Research Institute of Commodity Quality Supervision and Inspection， Changsha 410000， China）

Abstract： According to the standards of hazardous chemical packaging， the importance of hazardous chemical containers was introduced， summarizing steel drums， steel drums， square barrels， industrial thin steel plates， cans and flat drums， steel portals Tank， dangerous goods packaging plastic bucket， dangerous goods packaging plastic tank test performance requirements， and test methods， due to the lack of specific description of the sealing test connection device， the problems in the current actual work in the actual work were designed for two A joint device that could be quickly disassembled and could guarantee the seal. According to the test standard， it was a sealing test for each product， and the effect of the sealing joint device was verified， and the test effect had reached the expected requirements.

Key words： airtight test； hydraulic test； dangerous chemical； packaging

危險化學品是指具有毒害、腐蝕、爆炸、燃燒、助燃等性質，對人體、設施、環境具有危害的劇毒化學品和其他化學品，在存儲、運輸中的安全風險較大。由于危險化學品包裝伴隨著危險化學品存儲、運輸全過程，直接關系危險化學品的安全，因此世界各國都非常重視對危險化學品包裝的管理。我國自1985年以后相繼頒布了有關危險化學品包裝的相關標準：《危險貨物包裝標志》、《危險貨物運輸包裝通用技術條件》和《公路水路危險貨物包裝基本要求和性能試驗》等。《安全生產法》、《危險化學品安全管理條例》也對危險化學品包裝的生產和使用做出了明確規定。危險貨物包裝產品出廠前必須通過性能試驗，各項指標符合相應標準后，才能投入使用。

國家市場監督管理總局根據《中華人民共和國工業產品生產許可證管理條例》、《中華人民共和國工業產品生產許可證管理條例實施辦法》等規定，組織全面修訂了《危險化學品包裝物、容器產品生產許可證實施細則（一）》，已于2018年12月1日起實施。修訂后的《危險化學品包裝產品細則》指出了各單元產品的執行標準、檢驗項目、檢測設備。其中密封試驗（氣密試驗和液壓試驗）是重要的檢測項目，直接關系到危險化學品包裝產品的質量安全。

目前，大多數危險化學品容器生產企業和檢驗機構實施密封實驗所采用的連接裝置方式為：1）焊接接頭，缺點是危險化學品容器壁很薄（一般小于2mm），很容易焊穿，且不容易焊牢；2）開孔，纏膠帶擠壓接頭，缺點是容器壁容易變形，密封性很差；3）開孔攻絲，螺紋連接，缺點是容器壁很薄，不容易連接牢固，密封性很差。本文提供了一種密封連接裝置，既能與容器連接牢固且保證密封，也能快速方便地安裝，對提高密封試驗效率和準確性具有重要意義。

1 危險化學品包裝產品概述

危險化學品容器是指盛裝或儲運危險化學品的包裝物、容器、罐體產品，種類繁多，根據《危險化學品包裝物、容器產品生產許可證實施細則（一）》，危險化學品容器產品分為5個單元，16個產品品種[1]。其中，鋼桶、鋼提桶、方桶、工業用薄鋼板圓罐、方罐與扁圓罐、鋼質手提罐、危險品包裝用塑料桶、危險品包裝用塑料罐是本文研究的試驗對象。

危險化學品包裝產品的使用對密封性能試驗（氣密試驗、液壓試驗）要求非常嚴格，由于目前各產品執行標準的制定與歸口單位不盡一致，導致各產品密封性能要求也不盡相同，詳見表1所示。

2 密封試驗方法

密封性能試驗包括氣密試驗和液壓試驗，按不同產品執行標準要求，各產品密封試驗要求如表2所示。其中氣密試驗主要按照GB/T 17344《包裝 包裝容器氣密性試驗》進行，試驗要求進氣孔位置設置在產品側面或頂部，將連接裝置安裝完成并連接壓力氣源，對產品進行加壓至表1規定的壓力并保壓一定時間（一般為5min）。對于尺寸較小的產品，將產品完全浸入水槽中檢查有無氣泡產生。對于尺寸較大，無法放入水槽的產品，在其外表面刷涂適量的肥皂水形成一個密封層，保壓后檢查肥皂水層是否有鼓泡。

相對于氣密試驗，液壓試驗沒有統一的執行標準。具體液壓試驗操作過程是：將連接裝置安裝完成并連接壓力水泵，向容器充水直至容器內氣體排盡，然后封閉容器各出口，將壓力緩慢上升至表1規定壓力，并保持一定時間，檢查焊縫及連接部位有無滲漏。

表2具體給出了各產品的密封試驗方法以及相應的保壓時間。

3 密封接頭設計

由于標準規定的密封試驗方法中均沒有說明連接裝置的具體結構型式與連接方法，導致實際密封試驗過程中因連接裝置不理想而影響實驗效果，因此本文設計研發了一種密封接頭裝置來解決這個問題。

以鋼桶為例，注入口直徑通常小于70mm，常規的夾持工具無法進入鋼桶內部，因此接頭裝置安裝時極為不便。為了便于接頭的安裝，采用了磁性扳手輔助密封接頭。該接頭普適于各種產品，且可以快速更換進氣管規格，另外磁性扳手使內接頭安裝更加方便。

磁性扳手輔助密封接頭包括磁性梅花扳手和密封接頭兩部分。如圖1所示，磁性梅花扳手由磁鐵和梅花扳手組成，磁鐵采用焊接方式連接在梅花扳手套筒一側，磁鐵的磁性使扳手準確且穩定套住內接頭，還可以將落在容器底部的接頭直接吸附在磁鐵上。由于容器開口距離薄壁具有一定距離，因此梅花扳手的把手部分有三處拐點，其中前兩處拐點形成一個凹形，避免使用時發生干涉，第三處拐點具有傾斜的趨勢，便于操作。如圖2所示，該方案的密封接頭包括鎖緊帽、快插接頭、外接頭、密封圈、內接頭，其中外接頭包括活動環、外接頭主體、外接頭尾端，另外快插頭和鎖緊帽具有多種規格，適用于不同尺寸的進氣管。

該裝置使用時，先將密封圈套在內接頭上，將內接頭套在磁性梅花扳手上，通過把手將內接頭從容器開口送入容器，并安裝在容器壁上。在容器外，將外接頭旋緊在內接頭上，并安裝牢固。接著將進氣管穿過鎖緊帽安裝在快插頭上，按下活動環將快插頭安裝在外接頭上，釋放壓力活動環自動將快插頭鎖緊。最后將鎖緊帽擰緊，將氣管與容器牢牢連接在一起。

拆卸時，按下活動環，直接將快插頭取下。然后將磁性梅花扳手放入容器，利用磁石磁性套在內接頭底端，通過旋轉外接頭底端取下外接頭。將磁性梅花扳手從容器內取出，取下內接頭。

4 試驗結果與總結

如圖3所示，利用圖中所示設備以及本文設計的接頭進行了多次密封試驗。試驗效果如圖4所示，密封接頭與鋼桶的連接處未發生泄露、滲漏等。

經多次具體密封試驗證明，本文設計的密封接頭既能與鋼桶連接牢固且保證密封，也能快速方便地安裝，試驗均能順利進行，達到良好的預期效果，對提高密封試驗效率和準確性具有重要意義。

參考文獻：

[1] 國家市場監督管理總局.危險化學品包裝物 容器產品生產許可證實施細則（一）（危險化學品包裝物 容器產品部分）[S].

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[10] 國家質量技術監督局.GB/T 17344-1998，包裝 包裝容器 氣密性試驗[S].北京：中國標準出版社，1999.